Міністерство освіти і науки України
Національний університет
«Львівська політехніка»
ІТРЕ
Кафедра РЕПС
Лабораторна робота №1
з дисципліни
«Методи приймання та обробки сигналів»
на тему :
“Дослідження детекторів амплітудно-модульованих сигналів.”
1. МЕТА РОБОТИ
Метою роботи є вивчення основних залежностей і експериментальне дослідження фізичних процесів , що мають місце при детектуванні діодними детекторами амплітудно-модульованих неперервних та імпульсних сигналів.
2.ТЕОРЕТИЧНА ЧАСТИНА
Амплітудні детектори (АД) призначені для перетворення амплітудно-модульованих сигналів у напругу, що змінюється за законом амплітудної модуляції Схему детектора можна подати у вигляді нелінійного елемента, на вхід якого підводиться напруга Um детектованого сигналу, а на виході поєднується лінійний двополюсник: паралельно з'єднані активний опір R і ємність С навантаження детектора, що є фільтром низької частоти (ФНЧ)(рис.1 а). В результаті детектування на виході АД виділяється огинаюча амплітудно-модульованого сигналу, тобто напруга сигналу модуляції При відсутності модуляції на вході на виході детектора буде тільки постійна напруга U,, в іншому випадку, крім постійної, буде і напруга сигналу модуляції Ua. При детектуванні проходить перетворення спектру, шо полягає у його звуженні з 2 Fв - до Fв , відсутності в ньому складової з несучою частотою . а також появі постійної складової Величина Fв - це найвища частота сигналу модуляції.
Найбільш широке застосування знаходять прості і економічні діодні дегекторн (ДД). які характеризуються малими нелінійними спотвореннями при максимальному динамічному діапазоні вхідних сигналів.
Розрізняють дві схеми діодннх детекторів - послідовну (рис 2) і паралельну (рис 3).
В послідовній схемі ДД вхідна напруга підводиться до лапки з послідовно з'єднаними діодом і навантаженням R//C,.
В порівнянні з паралельною послідовна схема мас більший вхідний опір, що є перевагою.
В паралельній схемі ДД високочастотний сигнал через ємність С, підводиться до ланки паралельно з'єднаних діода і резистора Rn. Таку схему детектора доцільно використовувати у випадку, коли потрібна гальванічна розв'язка між детектором і контуром попереднього каскаду.
В схемі на діод подається додаткове зміщення від джерела живлення для зменшення нелінійних спотворень при детектуванні.
Принцип роботи обох схем діодних АД однаковий, а різниця полягає лише в тому, що постійна складова у схемі паралельного ДД нe протікає по колу, з якого подається AM сигнал на вхід детектора, а також характеризується наявністю на виході детектора напруги високої частоти (ВЧ), що потребує ввімкнення додаткового фільтра Rф і Сф. Наявність цього фільтра приводить до зменшення коефіцієнта передачі детектора.
3. Експериментальна частина
1. Виконавши певні обчислення досліджуєм залежності коефіцієнта передачі детектора для немодульоваиих і модульованих сигналів від опору навантаження для piзних типів діодів
Детекторна характеристика для:
А) Послідовний детектор для немодульоваиих сигналів без навантаження
Uвих В
0
0
0,1
0,15
0,18
0,21
0,25
Uвх В
0
0,1
0,15
0,2
0,3
0,4
0,05
Б) Послідовний детектор для немодульоваиих сигналів з навантаженням
Uвих В
0
0
0,05
0,1
0,13
0,17
0,2
Uвх В
0
0,1
0,15
0,2
0,3
0,4
0,5
В) Послідовний детектор для модульоваиих сигналів без навантаження
Uвих мВ
0
0
0
10
15
20
25
Uвх В
0
0,1
0,15
0,25
0,3
0,4
0,5
Г) Послідовний детектор для модульоваиих сигналів з навантаженням
Uвих мВ
0
0
0
0
9
12
18
20
Uвх В
0
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
0,4
0,5
Д) Паралельний детектор для модульоваиих сигналів з навантаженням
Uвих В
0
0,4
0,6
1
1,5
1,9
Uвх В
0
0,1
0,2
0,3
0,4
0,5
Е)Паралельний детектор для немодульоваиих сигналів з навантаженням
Uвих В
0
0,4
...
